电气自动化控制中变频调速技术的运用

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　　【摘 要】随着国家的快速发展，生活水平的不断提升，社会市场各行各业的发展对各项工业工程的需求正在逐渐增加。所以，近些年来我国电气工程得到更好发展。但是电气自动化控制相关设备设施在使用过程中不仅浪费大量电能，而且需要消耗大量材料。基于此，以下对电气自动化控制中变频调速技术的运用进行了探讨。
　　【关键词】电气自动化控制；变频调速技术；运用
　　中国分类号：TM921 文献标识码：A
　　引言
　　传统的工业电气控制系统不仅仅需要消耗较大成本的人力以及物力，还对当前的环境造成了一定程度上的威胁。随着半导体技术的发展，变频调速技术被广泛的应用起来，大到工业生产、小到人们常用的冰箱以及空调都要运用到变频调速技术，这项技术的发展，为人们的生产以及生活带来了极大的便利。
　　1电气自动化控制中变频调速技术运用的重要作用
　　1.1保障设备有效运行
　　在工业生产当中，电动机等各项设备的安全稳定运行是保证工业生产各项工作顺利展开、保证工作质量与工作效率的关键因素。所以，为更好进行工业生产工作，使电气自动化控制设备等能够充分发挥作用，需要将变频调速技术应用在其中。变频调速技术的应用，能够将电气自动化控制在有效范围内，保证各项设备安全稳定运行。与此同时，能够根据电动机等设备实际运行情况，能够对变频调速技术进行相应调整，使设备运行得到有效保障，促使各项工作顺利展开。
　　1.2保证自动化技术水平
　　将变频调速技术应用在电气自动化控制当中，能够使电气自动化技术水平得到有效保障。随着科学技术的不断发展，我国变频调速技术也在不断更新与改革当中。所以，变频调速技术在很大程度上，推动我国工业的更快发展。从某种意义上讲，变频调速技术的应用，能够拉动我国经济的快速增长。在提升电气自动化技术水平的同时，能够实现社会的可持续发展。达到降低能耗，节能减排的目的，从而为我国环保事业提供更多帮助。
　　2电气自动化控制中变频调速技术的优势地位
　　2.1电气自动化控制中变频调速技术能够保证施工安全
　　从古代开始，电气自动化生产一直可以说是一项高危的行业，工人在地下处于高压状态，再加上工作任务繁重，极易产生工作事故。但电气自动化控制系统的出现，降低了电气自动化生产过程中出现事故的几率。在很多地方工业电气自动化控制系统得到了应用，它能够代替人工完成一部分工作，大大节省了工作的时间，提升了工作的准确精度，从而在极大程度上保证了施工的安全性。
　　2.2电气自动化控制中变频调速技术的引入极大地提高了工作效率
　　当前的电气自动化生产的过程中，单位时间的工作量虽然有所提升，电气自动化生产事故发生的几率在减小，但是当前仍然存在着。为解决这种现象，各种自动化控制系统应运而生。通过高度机械化的设备以及先进的现代化技术，大大的解决了这种现象，提高了工业生产的安全性，也大大降低了由于人工操作而造成的错误发生几率，可谓是在当代工业快速发展的过程中起到了很重要的作用。此外，工人们的生命安全以及工作的环境都得到了提升，同时也可以保障工业生产的利润，大大的提升了工厂的经济效益。
　　3工业电气自动化控制中变频调速技术的具体应用
　　3.1矿井指示器保护中的应用
　　一般情况下，煤矿井下的电气提升设备在工作时需要采用多重保护机制来保护电气设备的正常工作，主要目标是保证整个电气设备能够正常的工作，电气设备的深度指示器的功能具有十分重要的作用。因此，如果在煤矿井下施工时，深度指示器的功能一旦失效，就会对整个电气设备系统造成危害，导致整个设备不能正常的工作，对深度指示器进行检测的主要功能是调节变频调节设备，并同时启動工作电机，将周期内出现的编码脉冲进行叠加处理，然后与编码器与比较器的脉冲进行比较，以判断整个设备是否正常运行，如果比较的前后数据不会发生变化，则表示深度指示器可能出现问题，对变频调速设备的检修是十分关键的步骤，以便于提升设备检修的效率。
　　3.2等速区间的超速控制保护
　　电机拉动设备的应用也是十分广泛，主要在等速区间运行，采用变频调速技术对其进行保护也十分重要，可以有效的对电机拉动设备的过载或者超速运行进行预警，这也是监控机器设备对提升设备运行速度控制的依据，正常情况下，电机拉动设备的正常工作速率不会超过设备运行既定设备的15%，如果超过，变频系统设备的运行速度将会出现运行缓慢的情况，将系统的安全回路隔开，进而能够采用紧急制动设备来减少系统设备运行的速度，达到对电机拉动设备的过载行为进行预警控制。
　　3.3V-F控制技术
　　V-F控制技术是指保证输出电压与控制频率成正比，使电机的磁通量保持一定，避免出现弱磁场和磁饱和现象。V-F控制模式主要应用于风机水泵类负载节能变频器，由压控振荡器实现。V-F控制的原理是产生一种振荡频率电路，称为压控振荡器，它是一种受电压变化而产生电容变化的压敏电容器。当电压变化时，它的电容量就会发生改变。电容的变化会引起振荡频率的变化，产生频率的变化，将此控制频率用于输出电压的频率，使被控制电机的转速发生改变。
　　3.4在电气自动化控制发电系统中的应用
　　在工业电气自动化系统的运行过程中还会产生非常多的能源需求，若过于依赖外界的能源传输，还会浪费大量的财力、人力以及物力，对于该工业企业的持续稳定发展会产生非常大的阻碍。因此大多数的电气自动化控制技术均携带自身的发电系统。在发电系统的运行过程中各个环节还具备有一定的运行复杂性，如果电流的运输位置出现了偏差，也就容易导致电流故障的发生。通过变频调速技术的应用，能够对发电系统中的运行故障进行有效的控制，对于发电系统还有着整体的维护效果。通过变频技术可以对发电系统中的各项资源进行合理的安排，也就能够促使资源的利用效率得到最大限度的发挥，以减少资源浪费等问题的发生。
　　4简述变频调速技术
　　变频调速技术是基于电源输入频率跟电机转速成正比这一原理上实现的，其能够通过改变电源输出频率的模式，来对电机的转速进行改变，借此获得良好的电机控制效果。通过变频调速技术的应用，能够对交流电机的耦合问题进行有效的解决，并能够在基于直流条件下的调速原理来进行矢量变换作业，促使其交流调速能力得到进一步的提升。有国外学者在电压逆变器展开研究时，还对定子磁力链以及转子磁力链进行了角度控制，借此实现对电动机转矩的直接控制。近年来我国的变频调速技术得到了迅速的发展，其对于电机的控制效果跟控制可靠性也得到了进一步的提升，并在工业生产以及计算机控制系统等多个领域中得到了广泛的应用。
　　结束语
　　电气自动化控制中变频调速技术的具体含义以及优势所在，并且提出了相应的应用方案。随着时代在进步，人们对于变频调速技术已提出了许多不同新的要求，希望各技术部门不断的改进，提升电气自动化控制中变频调速技术含量，为工业生产带来更高的效益。
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　　（作者单位：山东莱芜煤矿机械有限公司）
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